ВКР: Модернизация автоматизированной системы диспетчерского управления компрессорной станции

1.

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«САРАТОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ ГАГАРИНА
Ю.А.»
ИНСТИТУТ МАШИНОСТРОЕНИЯ, МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИЯ И СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ В МАШИНОСТРОЕНИИ»
НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) 15.03.04 «АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
ТЕМА:
МОДЕРНИЗАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ДИСПЕТЧЕРСКОГО
УПРАВЛЕНИЯ КОМПРЕССОРНОЙ СТАНЦИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ SCADA-ТЕХНОЛОГИИ.
Выполнил: студент группы б-АТПП41
Семенов Олег Юрьевич
Руководитель: доцент, к.т.н.
Каракозова Вера Алексеевна
2020

2.

Актуальность модернизации
В настоящее время контроль за ходом технологического
процесса осуществляется при помощи вторичных
измерительных приборов (реле времени и старых
блоков управления), расположенных в шкафах
управления и главном щите управления, данная система
имеет существенные недостатки:
Существующее оборудование устарело физически, а
так же не следует прогрессивному развитию новых
технологий в данной сфере. Так же оно не
поддерживает внедрения новых функций, качественно
и количественно влияющих на работу. Технические
средства не обладают достаточной гибкостью контроля
и управления; в главном щите управления ведётся
недостаточный контроль за параметрами измерения
температуры и давления, а ведь они играют самую
важную роль. Недостаточность наглядного
отображения хода: затрудняет управление
технологического процесса и снижает скорость
реагирования персонала на отклонения в системе.
Вышеперечисленные недостатки указывают на
необходимость модернизации существующей
автоматизированной системы диспетчерского
управления компрессорной станции - филал ООО
«Газпром трансгаз Сургут».

3.

Цель работы - модернизация системы автоматизированного
управления компрессорной станции, с использованием ПЛК, на
основе выбранной SCADA-системы.
Задачи:
1) Ознакомиться с технологическим процессом
компрессорной станции и газоперекачивающим
агрегатом СТД-12500.
2) Выбрать средства автоматизации для нижнего уровня.
3) Выбрать контроллер и его конфигурацию.

4.

Технологический процесс компрессорной станции

5.

Алгоритмы работы газоперекачивающего агрегата

6.

Выбор средств автоматизации для нижнего уровня
Серийный выпуск
отечественной
промышленностью
Наличие требуемых
диапазонов
измерения, точности
и надежности
Использование
стандартных
выходных сигналов
Датчик давления
Соответствие по
климатическому
исполнению и
взрывозащите

7.

Датчик уровня

8.

Датчик температуры

9.

Сигнализатор давления

10.

Сигнализатор уровня

11.

Выбор контроллера

12.

Модули расширений
Выбраны следующие блоки:
Блок питания - Siemens LOGO! Power 6EP1 332-1SH43.
Блок расширений - LOGO! AM2 (аналоговый).
Блок расширений – LOGO! DM8 (дискретный).
Коммуникационный модуль LOGO! CSM.

13.

Структурная схема автоматизированной системы
управления технологического процесса

14.

Схема электрических соединений

15.

Уровень диспетчера
Мониторинг и управление,
собственно, то, для чего и
устанавливается система
управления. Архивы
параметров, сообщений и
отчеты необходимы для
оценки и анализа ведения
технологического процесса,
действий оператора и т.д.
Также для них важен один из
базовых инструментов SCADA
— разграничение прав
доступа к управлению по
уровням (оператор, технолог,
инженер АСУТП).

16.

Заключение
Результатом выполнения выпускной квалификационной работы стала модернизированная
система диспетчерского управления компрессорной станции.
В ходе работы выбран программируемый логический контроллер Siemens !LOGO 8,
позволяющий осуществлять сбор информации, ее обработку, и хранение.
Спроектированная система внешних проводок позволяет определить порядок передачи
сигналов с полевых устройств к щиту КИПиА.
Выбраны датчики и сигнализаторы, осуществляющие сбор данных. Выбран датчик давления
Метран-150, датчик уровня ПМП-062, датчик температуры Метран-286, сигнализатор
давления ЭКМ ДМ-2005, сигнализатор уровня УЗС-300. Так же выбраны модули
расширений: блок питания Siemens LOGO! Power 6EP1 332-1SH43, модули расширений LOGO! AM2 и LOGO! DM8, коммуникационный модуль LOGO! CSM
Экранные формы, предназначенные для осуществления управления диспетчера с его АРМ
технологическим процессом. Для модернизации системы управления выбрано ПО «SCADA
Trace Mode», позволяющее разрабатывать от простейших кнопочных панелей до сложных
конфигураций уровня SCADA.
Модернизированная установка учитывает последние тенденции автоматизации, такие как:
взаимозаменяемость компонентов системы, экологическая и производственная безопасность,
быстродействие и высокие метрологические показатели.

17.

Спасибо за
внимание